Разработка компоновки РТК

   6. ВЫБОР КОНСТРУКЦИИ И РАСЧЕТ ЗАГРУЗОЧНО-НАКОПИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ 

   При разработке загрузочных и транспортно-накопительных  устройств необходимо обеспечить выполнение следующих требований:

• возможность длительной автоматической работы комплекса в безлюдном режиме;
• габаритные размеры устройств должны допускать их стыковку с основным оборудованием и роботом;
• устройства должны иметь датчики, позволяющие производить контроль наличия заготовок, их положения и других параметров, а также их привязку к общей электрической схеме РТК или ГПМ;
• устройства должны обеспечивать надежную фиксацию заготовок, их рациональное перемещение, ориентацию, поштучную выдачу;
• возможность сопряжения устройств с цеховым транспортом.

    В основу определения емкости накопителей  РТК и ГПМ заложен принцип  непрерывной автономной  работы комплекса в автоматическом режиме не менее половины смены, т.е. четырех  часов:

где  Qсм – фактическая сменная производительность, деталей (изделий) в смену.

Е_Н ≥ 0,5*80 = 40 шт. 

6.1. РАСЧЕТ МАГАЗИНА-НАКОПИТЕЛЯ С ЗИГЗАГООБРАЗНЫМ ЛОТКОМ-СКАТОМ 

Расчетная схема магазина-накопителя представлена на рис. 6.1. с условными обозначениями:

   Н3 – высота одного наклонного участка  лотка;

   Н∑ - общая высота зигзагообразных участков лотка;

   Нмин  – минимальное расстояние от механизма  поштучной выдачи заготовок до пола цех:

   Н – полная высота магазина-накопителя;

   L – длина магазина-накопителя;

   α – угол наклона зигзагообразной  части лотка.

   Одной из главных характеристик лотка, определяющих его работоспособность  и габаритные размеры, является угол наклона α, величина которого может быть найдена из условия беспрепятственного качения заготовки по наклонной плоскости [2]:

                                                       (6.1)

   где, - коэффициент трения качения. 

   Рис. 7.1.1. Расчетная схема магазина накопителя с зигзагообразным лотком-скатом

   Следовательно, на одном наклонном участке лотка  может разместиться Z заготовок [2]:

                                                     (6.2.)

   где D₃ – наружный диаметр заготовки.

   При требуемой емкости Е_МН магазин-накопителя количество зигзагообразных участков К₃ составит [2]:

                                           (6.3.)

   Общая высота зигзагообразных участков Н3 составит [2]:

                                (6.4.)

   Полная  высота магазина-накопителя [2]:

                                    (6.5.)

   Проведем  расчет магазина-накопителя по исходным данным [2]:

   Е_МН = 40 шт.

   Значение  f_k = 0.001…0,005. Тогда α=arctg f_k =0˚3’…0˚16’

   Исходя  из практических соображений и рекомендаций, можно принять значенеи угла α  равным 5˚.

   Установим длину магазина-накопителя: L=1000 мм

   При диаметре заготовки D₃ = 65 мм

   Н∑ = 40*65*sin = 226 мм

   Исходя  из размеров зоны обслуживания промышленного  робота примем расстояние Нмин = 1000 мм. Следовательно, полная высота магазина-накопителя составит  1226 мм, что допустимо  по соображениям компактности и устойчивости конструкции.

   При позиционной  системе управления промышленным роботом  можно использовать сдвоенные лотки-скаты, что при прочих равных условиях позволяет уменьшить высоту магазинов-накопителей.

   Таким образом, применим сдвоенные лотки-скаты. Тогда Н∑ = 226/2=113 мм, а

Н = 1113 мм.